KR20200057750A - Transducer for ultrasonic scalpel - Google Patents
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Abstract
본 발명 은 일종의 초음파 메스용 트랜스듀서(transducer)에 관한 것이다. 멀리부터 가까운 데까지 순차적으로 연결되는 제 1 컨넥팅 피쳐(connecting feature), 픽싱 피쳐(fixing feature), 혼(horn), 전압 컨버팅 버디(converting body), 리어-엔드 링(rear-end ring), 제 2 컨넥팅 멤버(connecting member)로 구성되어 있다. 본 발명이 제공하는 트랜스듀서(transducer)는 구성부분인 혼(horn)과 전압 컨버팅 버디(converting body) 간의 파라미터 변화를 통해 규칙을 형성시켜 상기 트랜스듀서(transducer)가 우수하고 안정적인 성능과 양호한 증익 성능을 구비하게 된다.The present invention relates to a transducer for a kind of ultrasonic scalpel. First connecting features, fixing features, horns, voltage converting bodies, rear-end rings, etc., sequentially connected from far to near. It consists of 2 connecting members. The transducer provided by the present invention forms a rule through parameter changes between a component horn and a voltage converting body, so that the transducer has excellent and stable performance and good gain performance It will be provided.
Description
본 발명은 의료기기 분야, 특히 일종의 초음파 메스용 트랜스듀서(transducer)에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to the field of medical devices, particularly a transducer for an ultrasonic scalpel.
초음파 메스가 대규모로 활용된지 이미 20여 년이 되었다. 기타 수술방법에 비해 수증기가 거의 발생하지 않고 수술 시야가 밝고 뚜렷하며 열손상이 적고, 조직 커팅(cutting)/응고/분리 등 성능 갖는 장점을 가지고 있다. 뿐만 아니라 커팅(cutting) 및 응고 범위가 정확하게 하고, 전기손상이 없으며, 빠른 진동은 자정 기능을 가지고 있고, 메스와 조직 간의 접착 감소가 가능한 장점도 가지고 있다.It has been more than 20 years since the ultrasonic scalpel has been used on a large scale. Compared to other surgical methods, water vapor is rarely generated, the surgical field of view is bright and clear, there are few thermal damages, and it has advantages such as tissue cutting / coagulation / separation. In addition, the range of cutting and solidification is accurate, there is no electric damage, rapid vibration has a self-cleaning function, and it has the advantage of reducing adhesion between the scalpel and tissue.
초음파 메스는 복강경과 내시경 수술에 적용 가능하고 개방식 수술에도 적용 가능하고, 전통 기계 메스, 전기 메스 등 기타 수술 기계와 같이 배합하여 사용하는 것도 가능하다. 뿐만 아니라 잡는 것, 자르는 것, 커팅(cutting)하는 것, 박리하는 것 및 지혈하는 것 등 다용도를 하나로 모아 사용 가능하기 때문에 단독적으로도 사용 가능하다. 서로 다른 수술은 적합한 핸들을 잡아야 쉽게 작업하고, 더욱 안정적이고 균형 있는 효과를 얻을 수 있다.The ultrasonic scalpel is applicable to laparoscopic and endoscopic surgery and can also be applied to open surgery, and it can be used in combination with other surgical machines such as traditional mechanical scalpels and electric scalpels. In addition, it can be used alone because it can be used in a variety of ways such as catching, cutting, cutting, peeling, and haemostatic. Different surgeries can be easily operated by holding the appropriate handle, and a more stable and balanced effect can be obtained.
안전하게 사용하기 위하여, 의사가 손에 쥐는 초음파 메스 시스템은 작업 과정 중에 과열되기 때문에 초음파 메스의 작업 효율을 제고하고 에너지 소모를 줄여야 한다. 상기 목적을 달성하기 위하여 초음파 메스 시스템의 증익을 높여야 하지만, 과대한 증익은 시스템의 안정성을 낮출 가능성이 있다.In order to use it safely, the ultrasonic scalpel system held by the doctor is overheated during the work process, so it is necessary to increase the working efficiency of the ultrasonic scalpel and reduce energy consumption. In order to achieve the above object, it is necessary to increase the gain of the ultrasonic scalpel system, but excessive gain may possibly lower the stability of the system.
이 점을 감안하여, 본 발명에서는 초음파 메스 시스템의 안정성을 제고할 수 있고, 초음파 메스 시스템의 증익을 제고할 수 있는 일종의 트랜스듀서(transducer)를 제공한다.In view of this, the present invention provides a type of transducer capable of improving the stability of the ultrasonic scalpel system and enhancing the gains and losses of the ultrasonic scalpel system.
상기 기술적 문제를 해결하기 위하여, 본 발명의 기술 방안은 일종의 초음파 메스용 트랜스듀서(transducer)를 사용한다. 이 트랜스듀서(transducer)는 멀리부터 가까운 데까지 순차적으로 연결되는 제 1 컨넥팅 피쳐(connecting feature), 픽싱 피처(fixing feature), 혼(horn), 전압컨버터, 리어-엔드 링(rear-end ring), 제 2 컨넥팅 멤버(connecting member)를 포함하여 구성되며, 상기 전압 컨버팅 버디(converting body)의 총 길이 Ld는 아래 공식을 만족하는 것을 특징으로 한다. 상기 전압 컨버팅 버디(converting body)와 트랜스듀서(transducer)의 작동 빈도에 대응하는 파장은 λ로 하고, 상기 혼(horn)에 2 스텝(step)으로 설치되어 있는 앰플리피케이션(amplification) 부 앞뒤 직경은 각Df1，Db1 및 Df2，Db2이 되고, 그 중에 Ld, λ, Df1, Db1, Df2및 Db2는 아래 조건에 부합한다.In order to solve the above technical problem, the technical method of the present invention uses a kind of transducer for ultrasonic scalpel. This transducer is a first connecting feature, a fixing feature, a horn, a voltage converter, and a rear-end ring that are sequentially connected from far to near. , It comprises a second connecting member (connecting member), and the total length Ld of the voltage converting body is characterized by satisfying the following formula. The wavelength corresponding to the operating frequency of the voltage converting body and the transducer is λ, and the diameter of the front and rear diameters of the amplification unit installed in two steps in the horn is Are Df1, Db1, Df2, and Db2, among which Ld, λ, Df1, Db1, Df2, and Db2 meet the following conditions.
상기 Df2 와Db1이 정해진 수치일 경우, 공식(2)에 따라 Df1와 Db2 를 계산한 다음, 공식(1) 및 λ에 의하여 Ld 를 산출한다. Ld의 계산결과는 10% 이내에서 조정한다.If the Df2 and Db1 are predetermined values, Df1 and Db2 are calculated according to Formula (2), and then Ld is calculated by Formula (1) and λ. The calculation result of Ld is adjusted within 10%.
최적으로 상기 전압 컨버팅 버디는 전압판이 4-8개 포함되어 있다.Optimally, the voltage converting buddy includes 4-8 voltage plates.
최적으로 그 전압 컨버팅 버디는 프록시멀(proximal) 반파장 내에 위치한다. Optimally, the voltage converting buddy is located within the proximal half wavelength.
최적으로 상기 전압 컨버팅 버디 프록시멀의 리어-엔드 링과 제 2 컨넥팅 멤버는 스틸(steel) 혹은 티타늄(Titanium)합금 재질이고, 디스털 엔드(distal end)는 알루미늄 혹은 티타늄합금 재질이다. Optimally, the rear-end ring and the second connecting member of the voltage converting buddy proxymal are made of steel or titanium alloy, and the distal end is made of aluminum or titanium alloy.
최적의 방안으로 상기 혼은 아래 부분을 포함하여 구성된다.In an optimal way, the horn comprises the lower part.
프록시멀에 테이퍼드콘(tapered corn)과 스텝부(step) 가 설치된 부분이 포함되어 있다. 상기 테이퍼드콘(tapered cone)은 프론트(front)와 백(back)이 포함되어 있다. 상기 프론트는 스텝부와 연결되고, 프론트 직경은 Df1이, 고 상기 백 부분 직경은 Db1이다.The proximal includes a section where a tapered corn and a step are installed. The tapered cone includes a front and a back. The front is connected to the step portion, the front diameter is Df1, and the back portion diameter is Db1.
중간 구간에는 증대 부분 설치되어 있고, 상기 증대 부분의 직경은 Db2이다.An increase portion is provided in the middle section, and the diameter of the increase portion is Db2.
디스털 세그멘트(distal segment)에 테이퍼드(tapered) 원호 부분이 있다. 상기 원호 부분은 디스털 엔드로 디스털 로드(distal rod) 가 하나 뻗어 나가는데, 상기 디스털 로드의 직경은 Df2가 된다.The distal segment has a tapered arc portion. In the arc portion, a distal rod extends to the distal end, and the diameter of the distal rod is Df2.
최적으로 상기 테이퍼드콘과 상기 스텝부가 제 1앰플리피케이션 세그멘트(amplification segment) 부분을 형성하고, 상기 증대 부분과 상기 디스털 로드가 제 2 앰플리피케이션 세그멘트(amplification segment) 부분을 형성한다.Optimally, the tapered cone and the step portion form a first amplification segment portion, and the augmentation portion and the distal rod form a second amplification segment portion.
혹은 또 다른 최적 방안에서, 상기 혼은:Or in another optimal solution, the horn is:
상기 혼은이 프록시멀에 테이퍼드콘과 스텝부가 설치되어 있다. 상기 테이퍼드콘은 프론트와 백으로 구성되어 있는데, 상기 백의 직경은 Db1이고 프론트 직경은 Df1이다.The horn is equipped with a tapered cone and a step portion in this proxy. The tapered cone is composed of a front and a bag, the diameter of the bag is Db1 and the front diameter is Df1.
중간 구간에 증대 부분이 설치되는데, 상기 증대 부분에 프랜지(frange)구조와 그 프랜지 구조와 연결되는 스텝(step)이 설치되어 있다. 상기 증대 부분과 상기 디스털 로드 연결부에 원호 부분이 설치되어 있는데, 상기 원호 부분과 연결되는 상기 증대 부분의 직경은 Db2이다. An increase portion is installed in the middle section, and a flange structure and a step connected to the flange structure are installed in the increase portion. An arc portion is provided in the augmentation portion and the distal rod connecting portion, and the diameter of the augmentation portion connected to the arc portion is Db2.
상기 디스털 로드의 직경은Df2이다.The diameter of the distal rod is Df2.
최적으로 상기 테이퍼드콘과 상기 스텝 부는분 제1 앰플리피케이션 세그멘트 부분을 형성하고 상기 증대 부분과 상기 디스털 로드(distal rod)는 제 2앰플리피케이션 세그멘트 부분을 형성한다.Optimally, the tapered cone and the step portion form a first amplification segment portion, and the augmentation portion and the distal rod form a second amplification segment portion.
최적으로 상기 혼의 핵심 길이인 단면에서 단면까지는 64-72mm이다. Optimally, the core length of the horn is from 64 to 72 mm.
최적으로 상기 초음파 메스용 트랜스듀서는 파장 트랜스듀서인데, 구체적으로 상기 트랜스듀서에 종방향으로 진동하는 파 노드(node)가 2개 설치되어 있다.Optimally, the transducer for the ultrasonic scalpel is a wavelength transducer, and specifically, two wave nodes oscillating in the longitudinal direction are installed in the transducer.
본 발명에서 우선 개선하된 점은, 본 발명이 제공하는 트랜스듀서가 기계의 증익과 전기의 증익을 동시적으로, 전반적으로 고려하여,. 핸들의 증익 문제와 시스템의 작업 안정적 성능이 동시에 개선되었다. 초음파 메스가 대면하는 기계적 부하, 즉 연조직 클램핑(clamping)에서 발생하는 기계적 임피던스(impedance)는 기계의 증익, 즉 공식(2)에 의하여 계산된 앰플리피케이션 세그멘트 값이 과소하기 때문에 트랜스듀서가 큰 기계적 진동으로 인한 발열이 발생할 것이다. 그러나 그 중의 1급 앰플리피케이션 세그멘트가 너무 크면 앰플리피케이션 후의 디스털 엔드는 억제되어 안정적으로 출력 못 할 가능성이 있다. 2 단계 앰플리피케이션 세그멘트와 공식(2)가 한정하는 앰플리피케이션 세그멘트 범위로 트랜스듀서를 이런 부하 상태의 응용에 적응시킬 수 있다. 그리고 기계의 증익에 의하여 전기의 증익도 조정하여야 한다. 그렇지 않을 경우, 트랜스듀서의 전기 입력 저항이 높고 부하와 주파수에 민감할 수 있다. 때문에 전압 컨버팅 버디의 체적과 위치를 적당히 조정하여야 한다.The first improvement in the present invention is that the transducer provided by the present invention simultaneously considers the benefits of the machine and the benefits of electricity simultaneously and overall. At the same time, the problem of handle gain and the stable performance of the system were improved. The mechanical load faced by the ultrasonic scalpel, i.e. the mechanical impedance resulting from soft tissue clamping, is the mechanical advantage of the large transducer because the mechanical gain, i.e., the value of the amplification segment calculated by Eq. (2), is small. Fever due to vibration will occur. However, if the first-class amplification segment is too large, the distal end after the amplification is suppressed and there is a possibility that the output cannot be stably output. The transducer can be adapted to the application of these load conditions with a two-stage application segment and the range of the application segment defined by Eq. (2). In addition, the profits of electricity should be adjusted according to the profits of machines. Otherwise, the transducer's electrical input resistance is high and can be sensitive to load and frequency. Therefore, the volume and position of the voltage converting buddy should be adjusted appropriately.
도면 1은 본 발명의 실시예 1에서 제공되는 일종의 트랜스듀서(transducer)를 도시하는 개략도이다.
도면 2는 본 발명의 실시예1에서 제공되는 트랜스듀서에 대응하는 혼을 도시하는 개략도이다
도면 3은 본 발명의 실시예1에서 제공되는 복강경 혹은 개방수술용 핸들과 메스를 도시하는 개략도이다
도면 4는 본 발명의 실시예 2에서 제공되는 일종의 트랜스듀서를 도시하는 개략도이다.
도면 5는 본 발명의 실시예 2에서 제공되는 트랜스듀서에 대응하는 혼을 도시하는 개략도이다.
도면 6는 본 발명의 실시예2에서 제공되는 개방수술용 핸들과 메스를 도시하는 개략도이다.1 is a schematic diagram showing a kind of transducer provided in Example 1 of the present invention.
Figure 2 is a schematic diagram showing a horn corresponding to the transducer provided in Example 1 of the present invention
Figure 3 is a schematic view showing the handle and scalpel for laparoscopic or open surgery provided in Example 1 of the present invention
4 is a schematic diagram showing a kind of transducer provided in Embodiment 2 of the present invention.
5 is a schematic view showing a horn corresponding to the transducer provided in Embodiment 2 of the present invention.
6 is a schematic view showing the handle and scalpel for the open surgery provided in Example 2 of the present invention.
본 분야의 기술자가 본 발명의 기술방안을 더 잘 이해하도록 하기 위하여, 구체적인 실시방식을 결합하여 본 발명에 대해 아래와 같이 더 자세한 설명을 한다.In order to enable the person skilled in the art to better understand the technical solution of the present invention, a detailed description of the present invention will be made as follows by combining specific implementation methods.
적합한 증익, 유전체 성능, 조직 커팅(cutting) 과 지혈에 강한 구동력 및 회로 구동의 요구를 만족시키기 위하여 본 발명에서는 아래와 같은 설계방안을 제시한다.In order to satisfy the needs of suitable gain, dielectric performance, strong driving force for tissue cutting and hemostasis, and circuit driving, the present invention presents the following design method.
일종의 초음파 메스용 트랜스듀서는 멀리부터 가까운 데까지 순차적으로 연결되는 제 1 컨넥팅 피쳐, 픽싱 피쳐, 혼, 전압컨버터, 리어-엔드 링, 제 2 컨넥팅 멤버를 포함하여 구성되고, 상기 전압 컨버팅 버디의 총 길이 는 Ld로, 전압 컨버팅 버디와 트랜스듀서의 작동 빈도에 대응하는 파장은 λ로 설정한다.A transducer for a ultrasonic scalpel comprises a first connecting feature, a fixing feature, a horn, a voltage converter, a rear-end ring, and a second connecting member sequentially connected from far to near, and the voltage converting buddy The total length is Ld, and the wavelength corresponding to the operating frequency of the voltage converting buddy and the transducer is set to λ.
상기 혼에 앰플리피케이션이 2 스텝으로 설치되어 있는데, 앰플리피케이션 부 프론트 엔드(front end)와 백 엔드(back end)의 직경은 각Df1，Db1 및 Df2，Db2이고, Ld, λ, Df1, Db1, Df2와 Db2는 아래 조건에 부합된다.In the horn, amplification is provided in two steps. The diameters of the front end and back end of the amplification unit are Df1, Db1, Df2, and Db2, respectively, and Ld, λ, Df1, Db1, Df2 and Db2 meet the following conditions.
상기Df2와 Db1이 정해진 수치일 경우, 공식(2)에 따라 Df1과 Db2 값을 계산하고, 공식(1) 및 λ에 의하여 Ld를 산출한다. Ld의 계산결과는 10% 이내에서 조정한다.When the Df2 and Db1 are predetermined values, Df1 and Db2 values are calculated according to Formula (2), and Ld is calculated by Formulas (1) and λ. The calculation result of Ld is adjusted within 10%.
주지하듯이, 초음파 메스 시스템은 보통 초음파 전기 발생기, 핸들 및 메스류 이 3부분으로 구성되어 있다. 여기에서, 일체형으로 연결되어 있는 핸들과 메스류를 핸드셋으로 일컫는다. 작업의 편의성에 따라 복강경과 개방식 수술에 더욱 적합한 핸드셋은 2 가지가 있다. 초음파 발생기에서 초음파 주파수 전자파 신호를 방출하고, 케이블 연결을 통하여 핸들을 구동하며, 핸들이 메스류 용구 안의 아버(arbor)를 거쳐 초음파 주파수 진동을 칼날까지 전송하여, 칼날과 조직이 접촉되면서 커팅과 지혈 효과를 본다.As is well known, ultrasonic scalpel systems usually consist of three parts: an ultrasonic electric generator, a handle and a scalpel. Here, the handle and the scalpel connected integrally are referred to as a handset. There are two handsets that are more suitable for laparoscopy and open surgery depending on the convenience of the operation. The ultrasonic generator emits ultrasonic frequency electromagnetic wave signals, drives the handle through a cable connection, and transmits ultrasonic frequency vibrations to the blade through an arbor in the scalpel tool, cutting and bleeding as the blade and tissue contact See the effect.
핸드셋의 증익은 핸들과 메스류 2 부분으로 결정되는데, 트랜스듀서는 핸들의 핵심적 초음파 기능 유닛(unit)이기 때문에, 트랜스듀서의 증익은 시스템 증익 중의 한 가지 구성부분으로 된다. 증익을 최적화하고, 안정성을 더할 수 있는 유익한 효과를 달성하기 위하여, 도면과 결합하여 본 트랜스듀서 설계의 기술방안과 특징에 대하여 아래와 같이 상세히 설명한다.The gain of the handset is determined by two parts, the handle and the scalpel. Since the transducer is the core ultrasonic function unit of the handle, the gain of the transducer is a component of the system gain. In order to optimize the gains and achieve the beneficial effect of adding stability, the technical scheme and features of this transducer design in combination with the drawings will be described in detail as follows.
상기 공식에 따른 계산 결과로 트랜스듀서의 구조를 도출할 수 있다. 도면 1은 복강경 혹은 내시경에 사용되는 트랜스듀서의 개략도인데, 혼(31), 전압 컨버팅 버디(32), 리어-엔드 링(33) 및 제 2 컨텍터(34) 4 가지 부분이 포함되어 있다. 혼의 진동 노드부에는 보통 돌기(36)가 있는데, 프랜지와 비슷한 디자인으로, 트랜스듀서 하우징을 고정하는 용도로 있다. 디스털 엔드에 설치되어 있는 제1 컨넥팅 멤버(35)는 메스류와 연결하는데 사용한다.The structure of the transducer can be derived from the calculation result according to the above formula. FIG. 1 is a schematic diagram of a transducer used for laparoscopic or endoscopic, including four parts: a
상기 설계 방안에 기초하여, 트랜스듀서 중 상이한 변수의 합리적인 설계에 맞추기 위하여, 본 발명에서는 구체적인 혼의 구조 설계까지 제공한다. 도면 1의 트랜스듀서의 혼은 도면 2와 같이 설명한다.Based on the above design method, in order to match the rational design of different variables among the transducers, the present invention provides a specific horn structure design. The horn of the transducer of FIG. 1 is described as in FIG. 2.
프록시멀 엔드에 테이퍼드콘(54) 및 스텝부(53)가 설치되어 있고, 상기 콘은 프론트 엔드와 백 엔드를 포함하고, 상기 프론트 엔드는 상기 스텝부와 연결되어 있다. 상기 프론트 엔드의 직경은 Df1이고, 상기 백 엔드(back end)의 직경인 Db1은 12-19mm이다. 최적으로, 상기 콘(54) 프론트 엔드의 직경인 Db1은 7-14mm가 되는데, 우선은 10-11mm이고, 최적 선택은 10mm이다. 상기 스텝부(53)의 길이는 7-14mm로 우선하고, 10mm는 최적이다. 상기 콘(54)의 길이는 7-14mm인데, 중간 구간 에 증대 부분(52)이 설치되어 있고, 상기 증대 부분(52)의 직경은 Db2이다. 상기 Db2 직경은 12-16mm로 우선하고, 14mm는 최적이다. 디스털 엔드에 테이퍼드 원호 부분(51)이 있는데, 상기 원호 부분(51)은 디스털 엔드 방향으로 디스털 로드가 하나 뻗어 나간다. 상기 디스털 로드의 직경인 Df2는 5-10mm이고 상기 원호 부분(51)의 반경은 10-16mm로 우선하고, 12mm는 최적이다. A tapered
도면 3은 복강경 수술 핸들 및 메스류의 개략도인데, 구동 핸들(11), 상기 구동 핸들의 하우징 내에 설치되어 있는 트랜스듀서(1), 메스류의 하우징(12), 컨넥팅 로드(13), 칼날(14) 및 연결용 케이블(15) 등이 포함되어 있다. 상기 칼날(14)은 컨넥팅 로드(13)를 통하여 상기 구동 핸들과 연결되는데, 상기 연결용 케이블(15)이 핸들(11)을 구동하여 작업한다. 핸들이 메스류 용구 안의 아버(arbor)를 거쳐 초음파 진동을 칼날(14)까지 전송하는데, 칼날과 조직이 접촉되면 커팅과 지혈 효과를 보는 것이다.3 is a schematic view of a laparoscopic surgical handle and a scalpel, the driving
실시예에서, 트랜스듀서의 작동 빈도는 53-57kHz이고, 전압 컨버팅 버디에서 대응하는 파장 λ은 88-94mm이며, Ld값은 8-15mm이다. In an embodiment, the frequency of operation of the transducer is 53-57 kHz, the corresponding wavelength λ in the voltage converting buddy is 88-94 mm, and the Ld value is 8-15 mm.
도면 4는 개방식 수술에 흔히 사용되는 트랜스듀서 개략도인데, 혼(41), 전압 컨버팅 버디(42), 리어-엔드 링(43), 제 2 컨텍팅 멤버(44) 등이 포함되어 있다. 혼의 진동 노드 부에 보통 돌기(46)가 있는데, 프랜지와 비슷한 디자인으로, 트랜스듀서 하우징을 고정하는 용도로 있다. 디스털 엔드에 설치되어 있는 제1 컨넥팅 멤버(45)는 메스류와 연결하는 데 사용한다.4 is a schematic diagram of a transducer commonly used in open surgery, including a
본 발명에 의하여 도면 4에 트랜스듀서중, 전압 컨버팅 버디(42)의 직경은 8.5-11mm로 우선하고, 9.5mm는 최적이다. 상기 전압 컨버팅 버디(42)의 총 길이 Ld는 12-20mm로 우선하고, 16mm로 더 우선한다. 상기 전압 컨버팅 버디의 1부분은 전압 링은 6-12 개로 구성되어 있는데, 8개로 우선한다.According to the present invention, among the transducers in FIG. 4, the diameter of the
도면 5는 도면 4 중 트랜스듀서가 사용하는 혼의 개략도인데, 프록시멀 엔드 에 설치되어 있는 테이퍼드 콘(64) 및 스텝부(63)를 포함한다. 상기 콘(64)은 프론트 엔드와 백 엔드로 구성되는데, 상기 백 엔드 직경 Db1은 8.5-11mm로 우선하고, 9.5mm는 최적이다. 콘(64) 의 프론트 엔드 직경 Df1은 7-9mm로 우선하고, 8mm는 최적이다. 콘(64)의 길이는 1-4mm로 우선하고, 2mm는 최적이다. 스텝부(63) 길이의 변화는 제 1 앰플리피케이션 증익의 폭에 영향이 있기 때문에, 제 1 앰플리피케이션 증익의 폭을 더 잘 얻기 위하여, 실시한 사례 중 상기 스텝부(63)의 길이는 5-9mm로 우선하고, 7mm는 최적이다. FIG. 5 is a schematic diagram of the horn used by the transducer in FIG. 4, and includes a tapered
중간 구간에 증대 부분(62)이 설치되 있는데, 상기 증대 부분(62)에 프랜지 구조 및 상기 프랜지 구조와 연결되는 스텝이 설치되어 있다. 상기 증대 부분과 상기 디스털 로드 간의 연결부에 원호 부분이 설치되어 있는데, 상기 원호 부분과 연결되는 상기 증대 부분의 직경Db2는 9-12mm이다.An
상기 디스털 로드(61)의 직경 Df2는 2.6-3.6mm로 우선하고, 3.1mm는 최적이다. 혼의 핵심 길이는 단면(65)에서 단면(66)까지, 64-72mm로 우선하고, 68mm는 최적이다. The diameter Df2 of the
본 발명에 따라, 우선으로 상기 트랜스듀서는 파장 트랜스듀서이고, 구체적으로 상기 트랜스듀서에 종방향으로 진동하는 파 노드가 2개 설치되어 있다.According to the present invention, first of all, the transducer is a wavelength transducer, and specifically, two wave nodes oscillating in the longitudinal direction are installed in the transducer.
본 발명에서 제공되는 전압 컨버팅 버디는 프록시멀 엔드 반파장 내에 위치하고, 전압 컨버팅 버디가 프록시멀 엔드 반파장 밖에 위치하는 경우, 트랜스듀서의 전기 증익은 떨어질 것이다. 전기 입력 저항은 높고 부하와 빈도에 민감하기 때문에 전압 컨버팅 버디의 위치를 유지하여야 한다. 그러므로 전압 컨버팅 버디의 위치가 트랜스듀서의 특성에 영향이 있을 수 있다.When the voltage converting buddy provided in the present invention is located within the proximal end half wavelength, and the voltage converting buddy is located outside the proximal end half wavelength, the electrical gain of the transducer will drop. Since the electrical input resistance is high and sensitive to load and frequency, the position of the voltage converting buddy must be maintained. Therefore, the position of the voltage converting buddy may affect the characteristics of the transducer.
트랜스듀서의 내구한도와 전기 성능을 더욱 개선하기 위하여, 최적으로 상기 전압 컨버팅 버디 프록시멀 엔드의 리어-엔드 링과 제2 컨넥팅 멤버는 스틸(steel) 혹은 티타늄(Titanium)합금재질이고, 디스털 엔드는 알루미늄 혹은 티타늄(Titanium)합금 재질이다.To further improve the durability and electrical performance of the transducer, the rear-end ring and the second connecting member of the voltage converting buddy proximal end are made of steel or titanium alloy, optimally. The end is made of aluminum or titanium alloy.
본 발명의 실시예들과 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아닌 설명적 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 발명의 상세한 설명이 아닌 특허청구 범위에 나타나며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Those of ordinary skill in the art related to the embodiments of the present invention will understand that it may be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the above description. Therefore, the disclosed methods should be considered from an explanatory point of view rather than a restrictive point of view. The scope of the present invention appears in the claims rather than the detailed description of the invention, and all differences within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the invention.
Claims (10)
멀리부터 가까운데까지 순차적으로 연결되는 제1컨넥팅 피쳐, 픽싱 피쳐, 혼, 전압 컨버팅 버디, 리어-엔드 링, 제2컨넥팅 멤버를 포함하여 구성되고;
상기 전압 컨버팅 버디의 총 길이 Ld가 아래 공식에 만족하며;
상기 전압 컨버팅 버디와 트랜스듀서의 작동 빈도에 대응하는 파장은 λ로 하고, 상기 혼에 앰플리피케이션 2 스텝 설치되며, 상기 앰플리피케이션 부 프론트 엔드와 백 엔드의 직경은 각 Df1，Db1 및 Df2，Db2이 되고 그 중에 Ld, λ, Df1, Db1, Df2, Db2은 아래 공식에 만족하며;
상기 Df2와 Db1이 정해진 수치일 경우 공식(2)에 따라 Df1과 Db2 값을 계산하고, 선택한 수 공식(1) 및 λ 에 의하여 Ld를 산출하고, Ld의 계산결과는 10% 이내에 조정하는, 초음파 메스용 트랜스듀서.
And a first connecting feature, a fixing feature, a horn, a voltage converting buddy, a rear-end ring, and a second connecting member connected sequentially from far to near;
The total length Ld of the voltage converting buddy satisfies the formula below;
The wavelength corresponding to the operating frequency of the voltage converting birdie and the transducer is set to λ, and two steps of amplification are installed in the horn. Db2, among which Ld, λ, Df1, Db1, Df2, Db2 satisfy the following formula;
When the Df2 and Db1 are a predetermined value, Df1 and Db2 values are calculated according to Formula (2), Ld is calculated by the selected number formulas (1) and λ, and the calculation result of Ld is adjusted within 10%. Transducer for scalpel.
상기 전압 컨버팅 버디는 전압판 4개 내지8개 포함 하는 초음파 메스용 트랜스듀서. The method of claim 1
The voltage converting buddy is a transducer for an ultrasonic scalpel that includes 4 to 8 voltage plates.
상기 전압 컨버팅 버디가 근위 반파장 내에 위치하는 초음파 메스용 트랜스듀서. The method of claim 2
A transducer for an ultrasonic scalpel in which the voltage converting buddy is located within a proximal half wavelength.
상기 전압 컨버팅 버디 프록시멀 엔드의 백킹 링과 제 2 컨넥팅 멤버는 스틸 혹은 타이타늄 합금 재질이고 디스털 엔드는 알루미늄 혹은 타이타늄 합금 재질인 초음파 메스용 트랜스듀서. The method of claim 1
The transducer for ultrasonic scalpel, the backing ring of the voltage converting birdie proximal end and the second connecting member are made of steel or titanium alloy, and the distal end is made of aluminum or titanium alloy.
상기 혼은 프록시멀에 테이퍼드 콘 및 스텝 부분이 포함되고 상기 테이퍼드 콘은 프론트와 백이 포함되어 있으며, 상기 프론트는 스텝 부분을 연결하고 프론트 직경은 Df1이고 백 부분 직경은 Db1이고;
중간 구간에는 증대 부분이 설치되어 있고 상기 증대 부분의 직경은 Db2이며;
디스털 세그멘트에는 테이퍼드 원호부분이 있고, 상기 원호부분은 디스털 엔드로 디스털 로드 하나가 뻗어나가고, 상기 디스털 로드의 직경은 Df2인;
초음파 메스용 트랜스듀서. The method of claim 1
The horn includes a tapered cone and a step portion in the proximal, the tapered cone includes a front and a back, the front connects the step portion, the front diameter is Df1, and the back portion diameter is Db1;
In the middle section, an augmentation part is provided, and the diameter of the augmentation part is Db2;
The distal segment has a tapered circular arc portion, and the circular arc portion has one distal rod extending to the distal end, and the diameter of the distal rod is Df2;
Transducer for ultrasonic scalpel.
제5항에 있어서
상기 테이퍼드 콘과 상기 스텝 부분은 제 1앰플리피케이션 세그멘트 부분으로 형성되고 상기 증대 부분과 상기 디스털 로드가 제 2 앰플리피케이션 세그멘트 부분으로 형성되는 초음파 메스용 트랜스듀서.The method of claim 5
The method of claim 5
The tapered cone and the step portion are formed of a first amplification segment portion and the augmentation portion and the distal rod are formed of a second amplification segment portion transducer for ultrasonic scalpel.
상기 혼은 프록시멀에 테이퍼드 콘과 스텝 부분이 설치되고, 상기 테이퍼드 콘은 프론트와 백을 포함하여 구성되고, 상기 백 직경은 Db1이고, 테이프 콘의 프론트 직경은 Df1이며;
중간 구간에 증대 부분이 설치되고, 상기 증대 부분에 프랜지 구조와 상기 프랜지 구조와 연결되는 스텝이 설치되어 있으며, 상기 증대 부분과 상기 디스털 로드 연결부에 원호 부분이 설치되어 있고, 상기 원호 부분과 연결되는 상기 증대 부분의 직경은 Db2인 초음파 메스용 트랜스듀서.The method of claim 1
The horn is provided with a tapered cone and a step portion in the proximal, the tapered cone comprises a front and a bag, the bag diameter is Db1, and the tape cone front diameter is Df1;
An augmentation part is installed in the intermediate section, a step of connecting a flange structure and the flange structure is installed in the augmentation part, an arc part is provided at the augmentation part and the distal rod connection, and is connected to the arc part The diameter of the augmented portion is Db2 transducer for ultrasonic scalpel.
상기 테이퍼드 콘과 상기 스텝 부분이 제 1 앰플리피케이션 세그먼트 부분으로 형성되고, 상기 증대 부분과 상기 디스털 로드가 제 2 앰플리케이션 세그먼트 부분으로 형성되는 초음파 메스용 트랜스듀서.The method of claim 7
The tapered cone and the step portion is formed as a first amplification segment portion, the augmentation portion and the distal rod are formed as a second amplification segment transducer transducer.
상기 혼의 핵심 길이가 단면에서 단면까지 64~72mm가 되는 초음파 메스용 트랜스듀서.The method of claim 7
Transducer for ultrasonic scalpel whose core length is 64 ~ 72mm from end to end.
상기 초음파 메스용 트랜스듀서는 파장 트랜스듀서이고, 트랜스듀서에 종방향 진동하는 파 노드가 2개 설치되어 있는 초음파 메스용 트랜스듀서.The method according to any one of claims 1 to 9,
The ultrasonic scalpel transducer is a wavelength transducer, and the ultrasonic scalpel transducer is provided with two wave nodes that are longitudinally vibrated in the transducer.
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